¿Es un problema la acumulación de cobre en los viñedos?

El investigador de la Universidad de Vigo, David Fernández Calviño, ofrece algunas claves en la aplicación del cobre en viñedos y aborda el impacto de este metal en los suelos, así como posibles medidas para reducir su acumulación en los viñedos

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¿Es un problema la acumulación de cobre en los viñedos?

Viñedos tratados con sulfato de cobre.

El uso del cobre sigue siendo recurrente en la viticultura como tratamiento fúngico preventivo, utilizado incluso en un manejo ecológico y sin presentarse, por el momento, alternativas a su uso en este modelo. Así como su uso está extendido, también surgen las dudas sobre la acumulación del cobre en los suelos de los viñedos y sus posibles consecuencias.

“El cobre es un elemento esencial para las plantas, lo necesitan para su desarrollo normal, pero también es un metal pesado que en concentraciones elevadas puede resultar tóxico tanto para las plantas como para el medio ambiente del viñedo”, explica David Fernández Calviño, investigador Ramón y Cajal del Departamento de Biología Vegetal y Ciencias del Suelo de la Universidad de Vigo.

“No sabemos hasta cuándo podremos acumular cobre en el suelo sin que aparezcan problemas graves”

El principal problema del cobre es que se acumula en el suelo, ya que no se degrada. “Al ser un elemento potencialmente tóxico, su acumulación a medio-largo plazo no es sostenible. No sabemos hasta cuándo podremos acumular cobre en el suelo sin que aparezcan problemas graves”, indicó Fernández Calviño en su participación en la jornada virtual “Regeneración y conservación del suelo vitícola” organizada por la Plataforma Tecnológica del Vino (PTV) recientemente.

¿Cuánto cobre se acumula en los suelos de los viñedos?

Una de las principales cuestiones sobre la que está trabajando el investigador en estos momentos es en poder estimar el impacto que tiene el cobre en el medio ambiente. Este es uno de los ejes del proyecto Coppereplace, una iniciativa en la que participan entidades e investigadores de España, Francia y Portugal y que procura validar soluciones integradas, innovadoras y viables para reducir el uso del cobre en viticultura y su impacto medioambiental.

“Necesitamos controlar los efectos del cobre y saber si el cobre que está acumulado ya en el suelo está causando daños, así como si los va a causar en el futuro”, apunta el investigador. Con este objetivo han llevado a cabo ensayos para estimar el peligro de que el cobre pase a aguas subterráneas, así como de que cause daños a distintos organismos que viven en el suelo.

En función del tipo de suelo se producirá una mayor transferencia de cobre a las aguas. Los suelos más ácidos presentan mayor peligro de contaminación de aguas o daños a organismos al acumular cobre

De estas investigaciones han extraído ya una conclusión fundamental: “Los efectos sobre los organismos y la transferencia del cobre a las aguas va a estar muy condicionado por el tipo de suelo”, explica el experto. Sus trabajos consistieron en observar tanto la presencia de cobre en el terreno como en añadir cobre en distintos tipos de suelo para comprobar su potencial transferencia a aguas. Así llegaron a aportar hasta 800 miligramos de cobre por kilogramo de suelo, una cantidad muy elevada, pero que ya se encuentra en algunos viñedos.

En los suelos más ácidos, los riesgos asociados a la acumulación del cobre son mucho mayores. En suelos particularmente ácidos, con un pH de 4,6, como pueden ser algunos viñedos en Galicia. “Vimos que se alcanzaban concentraciones medias de cobre en las aguas de lavado del suelo de hasta 40 miligramos por litro”, detalla el experto. Para comprender el impacto de esta cantidad de cobre basta con tener presente que el límite de cobre en aguas para consumo humano está en 2 miligramos por litro según los baremos de la Organización Mundial de la Salud (OMS). En estos suelos ácidos solo con añadir 100 miligramos por kilogramo de cobre al suelo se alcanzaban concentraciones de 5 miligramos por litro, lo que sigue estando muy por encima del limite establecido por la OMS.

Al añadir estas mismas cantidades en suelos con un pH más alto (5,6) comenzaron a ver que la concentración de cobre es ya mucho menor. En este caso solo se superaron los 2 miligramos de cobre por litro cuando se llegaba a añadir 400 u 800 miligramos por kilogramo de cobre en el suelo.

“El potencial efecto del cobre sobre las aguas del entorno de los viñedos dependerá en gran medida del tipo de suelo y sobre todo de su pH”

Cuanto mayor ha sido el pH de la tierra menor concentración de cobre presentaban las aguas. En el caso de suelos de pH 7 o 9 observaron que independientemente de la cantidad de cobre que añadíamos al suelo el cobre en el agua se situaba siempre por debajo de 1 miligramo por litro. “El potencial efecto del cobre sobre las aguas del entorno de los viñedos dependerá en gran medida del tipo de suelo y sobre todo de su pH”, concreta el experto.

Gráficas sobre la contaminación por cobre en aguas.

Gráficas sobre la contaminación por cobre en aguas.

Otro de los estudios que han llevado a cabo prueba el efecto en la vida microbiana de los suelos. “No solo es importante conocer si hay una potencial contaminación de las aguas de los viñedos sino si el cobre puede causar problemas sobre los microorganismos”, apunta el investigador.

De nuevo utilizando suelos con distintos pH fueron incorporando distintas cantidades de cobre (entre 125 y 2.000 miligramos por kilo), para ver sus efectos. “En suelos con pH ácido los efectos sobre los microorganismos eran muy elevados”, explica. En suelos con un pH 6.9 también se vieron efectos importantes ya en concentraciones de 125 miligramos por kilo.

El pH y el tipo de suelo serán determinantes en los efectos que el cobre tenga en el desarrollo de los microorganismos del suelo

“Sin embargo en suelos más alcalinos, con un pH de 7,8, que suelen presentar grades cantidades de carbonados vimos que incluso añadiendo 1.000 miligramos por kilo no teníamos efectos detectables sobre el crecimiento en las comunidades bacterianas”, detalla Fernández Calviño. En este tipo de suelo solo llegaron a ver efectos al añadir unos 2.000 miligramos de cobre por kilo de suelo, una cantidad de cobre muy elevada y que como apunta el investigador, no es habitual encontrarla en los viñedos, aunque se han detectado estas concentraciones en suelos tropicales de Latinoamérica.

Gráficas del crecimiento bacteriano en suelos con cobre.

Gráficas del crecimiento bacteriano en suelos con cobre.

Además de analizar los efectos de la acumulación de cobre en agua y microorganismos también han estudiado sus efectos en plantas, para lo que emplearon el crecimiento de una leguminosa (alfalfa) que podría ser utilizada como cubierta vegetal en viñedos. Una vez más, los suelos con un pH más bajo experimentaron los mayores efectos en el desarrollo de la planta por la acumulación de cobre.

En suelos con un pH alto, con valores de 9, propios del área Mediterránea, el aporte de cobre no solo no supuso un problema para el cultivo sino que llegó a estimular el desarrollo de la alfalfa. “El cobre es un nutriente esencial para las plantas y es común que en suelos con un pH elevado no esté disponible por lo que al proporcionárselo al suelo se provoca ese crecimiento”, explica.

 

Gráfica sobre los efectos del cobre en el crecimiento de la alfalfa.

Gráfica sobre los efectos del cobre en el crecimiento de la alfalfa.

Medidas para atajar la acumulación de cobre

Las investigaciones sobre los efectos del cobre han permitido establecer medidas para controlar y reducir su acumulación en aquellos suelos más ácidos en los que puede ser un auténtico problema por los niveles que se pueden llegar a concentrar. “Es algo relativamente fácil de corregir, ya que corrigiendo el pH del suelo podemos conseguir una reducción de los efectos de su acumulación en el suelo”, concreta el investigador.

A corto plazo, el experto recomienda centrar posibles estrategias de mitigación de los efectos del cobre en los viñedos con suelos más ácidos, ya que en otras áreas con terrenos neutros o alcalinos no está teniendo apenas incidencia.

También se deberían desarrollar tecnologías para extraer el cobre del suelo en aquellos lugares en los que pueda causar problemas. Fernández Calviño insiste en que estos métodos deben resultar asequibles para que realmente se utilicen.

Además, en el marco del proyecto Copperaplace están trabajando ya en el desarrollo de alternativas
sostenibles y que sean tan eficaces y baratas, como el propio uso del cobre, de modo que puedan emplearse como sustitutos en el tratamiento de los viñedos.

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